[发明专利]一种可再生能源最大消纳容量分析计算方法

说明书

一种可再生能源最大消纳容量分析计算方法，包括：利用快速PQ分解状态估计法，简化可再生能源发电系统计算模型；利用网络理论，计算线路损耗、变压器损耗、节点电压降落、节点支路电流；定义并选择技术指标，分析可再生能源接入对电网供电能力的影响；定义电气计算情景，在不同接入条件下，分别计算可再生能源可消纳容量。本发明方法分析结果准确可靠，应用性强，具备极强的推广性和实用性，为有序发展可再生能源规划提供了有力的技术支撑。

技术领域

本发明涉及可再生能源规划技术领域，具体是一种可再生能源最大消纳容量分析计算方法。

背景技术

近年来可再生能源发电技术飞速发展，在带来了大量的经济及社会效益的同时，其产生的电压冲击、潮流反送等问题对配电网安全稳定运行构成了巨大的冲击。然而目前对于可再生能源并网过程中综合考虑技术、经济以及环境等各方面因素，对其最大可消纳容量并进行分析及预测的研究还较少。

发明内容

本发明提供一种可再生能源最大消纳容量分析计算方法，可以对区域最大可再生能源消纳能力进行量化计算，有效促进可再生能源发展的有序管理。该方法分析结果准确可靠，应用性强，具备极强的推广性和实用性，为有序发展可再生能源规划提供了有力的技术支撑。

本发明采取的技术方案为：

一种可再生能源最大消纳容量分析计算方法，包括：

步骤1：利用快速PQ分解状态估计法，简化可再生能源发电系统计算模型；

步骤2：计算线路损耗、变压器损耗、节点电压降落、节点支路电流；

步骤3：定义并选择技术指标，分析可再生能源接入对电网供电能力的影响；

步骤4：定义电气计算情景，在不同接入条件下，分别计算可再生能源可消纳容量。

所述步骤1中，利用快速PQ分解状态估计法，简化可再生能源发电系统计算模型，该计算模型简化为：

将状态矢量x分为幅值ν和电压相角θ两大类：

式中：θ为n_p×1阶节点电压相角矢量；ν为n_q×1阶节点电压幅值矢量(n_p＝n_q)；

将量测矢量z也分为有功和无功两部分：

式中：z_p表示m_p×1阶有功量测矢量，在高压环网中有功功率的方向，包括节点注入有功功率P_i以及支路有功潮流P_ij、P_ji的测量值；z_q表示m_q×1阶无功量测矢量，在高压环网中无功功率的方向，包括节点注入无功功率Q_i以及支路无功潮流Q_ij、Q_ji的测量值；ν为n_q×1阶电压幅值矢量；θ表示n_p×1阶电压相位矢量；w_q表示对应于z_q的n_p×1阶随机量测误差矢量；w_p表示对应于z_p的n_p×1阶随机量测误差矢量。

所述步骤1中，第1次PQ分解法的迭代格式：